Wetenschap
Een opnieuw bevroren zee-ijs lood in de Noordelijke IJszee. Krediet: NASA/Jeremy Harbeck
De luchten waren helder, de wind was laag, en de lasers uitgelijnd. In april, instrumenten aan boord van NASA's Operation IceBridge luchtlandingscampagne en de Ice, Cloud en Land Elevation Satellite-2 slaagden erin om tegelijkertijd hetzelfde Arctische zee-ijs te meten, een lastige prestatie gezien het verschuivende zee-ijs. Wetenschappers hebben nu hoogtemetingen in de lucht en in de ruimte geanalyseerd, en ontdekte dat de twee datasets bijna exact overeenkomen, laten zien hoe precies ICESat-2 de hoogten van het hobbelige zee-ijs kan meten, gebarsten oppervlak.
"Als je kijkt naar de hoogteprofielen van ICESat-2 en IceBridge, je kunt zien dat ze bijna hetzelfde zijn, " zei Ron Kwok, een zee-ijswetenschapper bij NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië, en hoofdauteur van de nieuwe studie. "Het is een goede pitch voor de kwaliteit van de ICESat-2-gegevens."
ICESat-2 gebruikt zijn laserinstrument om de hoogte van het aardoppervlak te meten, gericht op de gletsjers, ijskappen en zee-ijs in de poolgebieden van de planeet. Toen het op 15 september werd gelanceerd, 2018, wetenschappers stonden klaar om metingen te doen vanuit vliegtuigen en op de grond om te vergelijken met de gegevens van de satelliet, helpen bij en zorgen voor de nauwkeurigheid van de metingen vanuit een baan.
Het Operation IceBridge-team voert al tien jaar campagnes over Groenland en Antarctica, en toen ICESat-2 eenmaal in een baan om de aarde was, hebben ze verschillende missies aangepast om langs hetzelfde pad als de satelliet te vliegen. Toen ze over ijskappen vlogen, was het relatief eenvoudig, aangezien de ijsmassa's in een dag of twee niet veel hoogte winnen of verliezen, of zelfs een week of twee.
Zee ijs, echter, wordt rondgeduwd door wind en zeestromingen. Als IceBridge een uur na het passeren van de satelliet langs een ICESat-2 baan om de aarde vloog, het zou heel ander ijs kunnen meten. Dus IceBridge-missiewetenschapper John Sonntag moest berekenen waar en wanneer ICESat-2 boven een specifieke plek in de Noordelijke IJszee zou zijn, en hoe het vliegtuig te navigeren om er op exact hetzelfde moment te zijn - bij voorkeur met weinig wind, en zeker zonder wolken om het zicht van ICESat-2 te blokkeren.
"Hij wist het vast te leggen, "Zei Kwok. "Hij was in staat om dat deel van het noordpoolgebied te bereiken, dus er is bijna geen tijdsverschil tussen ICESat-2 en het vliegtuig."
Toen Kwok en zijn collega's computerprogramma's gebruikten om de twee datasets op één lijn te brengen, ze zagen dezelfde richels, hobbelig oppervlak, en open water in beide hoogteprofielen. Met vier vluchten aan gegevensvergelijkingen, over meer dan 600 mijl (1, 000 kilometer), de twee sets hoogtemetingen komen nauw met elkaar overeen:onderzoekers zouden een exacte match 1.0 noemen, en deze waren gecorreleerd met meer dan 0,95.
Hoogteprofielen van zee-ijs van ICESat-2 kunnen wetenschappers vertellen of het ijs een nieuw gevormd, glad oppervlak of een ouder, ruwer gedeelte. De belangrijkste meting van ICESat-2, echter, is hoe hoog het ijsoppervlak boven het open water is, vrijboord genoemd. Als wetenschappers dat aantal weten, ze kunnen de dikte berekenen, die niet rechtstreeks wordt gemeten aan de hand van satellietgegevens. Toen Kwok en zijn collega's vrijboordmetingen van ICESat-2 en het Airborne Topographic Mapper-instrument van Operation IceBridge voor de vluchten van april vergeleken, ze waren binnen 0,8 tot 1,6 inch (2 tot 4 centimeter) van elkaar.
Met extra vluchten over land- en zee-ijs in zowel Groenland als Antarctica dit najaar, Operation IceBridge blijft helpen bij het beoordelen van ICESat-2-gegevens, samen met andere inspanningen, waaronder het derde jaar van een Antarctische grondtraverse langs een deel van de 88 graden zuiderbreedte.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com